Começamos por montar um sensor do tipo óptico-reflexivo na estrutura de uma peça de lego, como mostra a figura abaixo: A fim de auxiliar na montagem, utilizamos o sensor TCRT5000 que já conta com uma estrutura onde já existem os dois LEDs (receptor e emissor).

Após a construção e teste do sensor, foi realizada uma montagem a fim de capturar dados de intensidade do sinal, para distâncias diferentes (3mm, 6mm, 9mm e 12mm), de blocos de isopor de cores diferentes (vermelho, verde, azul, amarelo e preto). Adquirimos dados num intervalo de 5s para cada distância e bloco.

Os dados obtidos são mostrados nos gráficos abaixo:

É notável que o sensor óptico-reflexivo não consegue diferenciar as cores muito bem. Para quatro cores distintas (vermelho, verde, azul e amarelo) os valores ficaram muito próximos entre si para as mesmas distâncias. Apesar disso é possível fazer um sistema de detecção de cores primitivo com tal sensor. Para o caso da distância de 3mm, para as cores amarelo, vermelho e preto, é possível que o sensor identifique quais as cores, de acordo com os valores medidos, pois eles diferem e não há valores iguais em nenhuma medição para nenhuma das três cores. Para as demais distâncias apenas conseguimos diferenciar o preto das demais, pois o valor dele é muito maior que para todas as outras.

O sensor óptico-reflexivo não é adequado para a identificação de cores, pois ele não consegue medir valores distintos para cores diferentes, exceto o preto. Portanto, um sensor de detector de cores deste tipo foi descartado de nossos planos.

Começamos por montar um sensor do tipo LDR e um LED RGB na estrutura de uma peça de lego, como mostra na figura abaixo. O sensor então nao estava obtendo resultados corretos e então montamos outro sensor um um ldr menor utilizando nesse uma resistência de 10k junto ao sensor. Afim de melhorar a recepção de luz colocamos um termo retrátil no envolvendo o ssensor.

Após a construção e teste do sensor, foi realizada uma montagem a fim de capturar dados de intensidade do sinal, para blocos de cinco cores (vermelho, verde, azul, amarelo e preto), quando as luzes vermelha, verde e azul do LED eram ascendidas individualmente.

Os dados obtidos são mostrados na tabela abaixo:

Após a análise dos dados constatamos que havia algum problema. O range do sensor deveria ser de 0 a 255 para o sinal. Era esperado que quando acendêssemos as cores vermelho no bloco vermelho a intensidade captada fosse alta, fato que não ocorreu. O Na verdade, não obtivemos nenhuma media acima de 50 para nenhum caso. A troca do sensor LDR foi necessária, porém como não houve tempo o mesmo sensor não foi terminado.

Após a montagem e captura de dados preliminar com um novo sensor LDR, será possível a construção de uma rotina que identifique as cores dos blocos.

As principais dificuldades enfrentadas foram na montagem e testes dos sensores. Não sabíamos quais valores deveriam ser mostrados a priori no caso do LDR, portanto a detecção que o mesmo era faltoso foi tardia.

A primeira decisão a ser tomada foi quantos sensores utilizaríamos para implementar o segue linha. Inicialmente testamos com um sensor. O Robô conseguiu seguir a linha por alguns instantes mais sempre saia. Depois disso decidimos utilizar dois sensores. Com dois sensores inicialmente os colocamos do lado em que esta o rolon, e este lado seria a frente do robô. Vimos que a velocidade do robô, e a grande variação de direção onde o sensor estava acabou dificultando o movimento. Mudamos então os sensores para o lado do eixo, e tornamos este lado a frente do robô. Criamos um código que não funcionou muito bem, depois de alguns ajustes o robô então já estava seguindo a linha. Vimos também que inicialmente colocamos o sensor muito próximo ao chão, e levantando ele um pouco os resultados melhoraram, segue abaixo imagem da posição em que houve melhora dos resultados. Depois disso criamos uma outra logica para seguir a linha que também funcionou corretamente.

Utilizamos dois sensores TCRT 5000 onde basicamente são compostos por um sensor emissor de infravermelho TIL32 e um led fototransistor TIL78 para receber o sinal infravermelho. Na superfície branca os sensores pegam valores en torno de 8 a 10, em superfícies negras pegam valores em torno de 160-190.

As principais dificuldades foram a montagem dos sensores. Inicialmente por não achar o modelo TCRT 5000 e na tentativa de montar um sensor montamos um que nao funcionou bem na handyboard. Depois, com um sensor perfeito em mãos e um outro a ser consertado as coisas ficaram mais claras. Um dos leds emissores queimou e então tivemos que comprar leds emissores e novamente mexer na eletrônica do sensor.A falta de conhecimento e experiencia nesse tipo de trabalho fez que com perdêssemos muito tempo nisso. Depois de os sensores perfeitos a tarefa ficou trivial.

Nos trabalhos anteriores seguir uma direção era uma tarefa um pouco complicada. Utilizando sensores vimos que é possível seguir uma certa trajetória, porém precisamos de algum tipo de referencia e ler esses dados para processa-los de retornar com algum tipo de ação. Nesse caso nosso dado era uma linha, onde ao identificar se o sensor esta ou nao em cima da linha nos retornava dados para tomar decisões.